题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系
中,椭圆:
的离心率为
,直线l:y=2上的点和椭圆上的点的距离的最小值为1.
(Ⅰ) 求椭圆的方程;
(Ⅱ) 已知椭圆的上顶点为A,点B,C是上的不同于A的两点,且点B,C关于原点对称,直线AB,AC分别交直线l于点E,F.记直线
与
的斜率分别为
,
.
① 求证:
为定值;
② 求△CEF的面积的最小值.
![]()
【答案】(Ⅰ)
(Ⅱ)①详见解析②![]()
【解析】试题分析:
(1)由题意求得
的值,结合椭圆焦点位于
轴上写出标准方程即可;
(2)①中,分别求得
的值,然后求解其乘积即可证得结论;
②中,联立直线与椭圆的方程,利用面积公式得出三角形面积的解析式,最后利用均值不等式求得面积的最小值即可.
试题解析:
(Ⅰ)由题知
,由
,
所以
.
故椭圆的方程为
.
(Ⅱ)① 证法一:设
,则
,
因为点B,C关于原点对称,则
,
所以
.
证法二:直线AC的方程为
,
由
得
,
解得
,同理
,
因为B,O,C三点共线,则由
,
整理得
,
所以
.
②直线AC的方程为
,直线AB的方程为
,不妨设
,则
,
令y=2,得
,
而
,
所以,△CEF的面积![]()
.
由
得
,
则
,当且仅当
取得等号,
所以△CEF的面积的最小值为
.
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